1、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、(1)路易斯酸碱电子理论认为,凡是能给出电子对的物质叫做碱;凡是能接受电子对的物质叫做酸。BF3和NH3分别属于是___、___(酸或者碱)。
(2)金属铯(Cs)位于元素周期表中第6周期第IA族,氯化钠与氯化铯晶体中离子的排列方式如图所示:
造成两种化合物晶体结构不同的原因是___。
3、汽车尾气脱硝脱碳主要原理为: 。一定条件下密闭容器中,用传感器测得该反应在不同时间NO和CO浓度如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
完成下列填空:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:__________________。
(2)前2s内的氮气的平均反应速率是: =___________
;
达到平衡时,CO的转化率为_______________。
(3)工业上常采用“低温臭氧氧化脱硫脱硝”技术来同时吸收和氮的氧化物气体(
),以获得
的稀溶液。在此溶液中,水的电离程度是受到了_________(填“促进”、“抑制”或“没有影响”);若往
溶液中再加入少量稀盐酸,则
值将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)如果向溶液中通入足量
气体,没有沉淀生成,继续滴加一定量的氨水后,则会生成白色沉淀。用平衡移动原理解释上述现象。_________________________。
(5)向另一种可溶性钡盐溶液中通入少量气体,会立即看到白色沉淀,该沉淀的化学式为_________;原可溶性钡盐可能是_________________。
4、研究人员将Cu与Cu2O的混合物ag,用足量的稀H2SO4充分反应后,剩余固体质量为bg。
已知:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O
(1)混合物中n(Cu2O)=________mol(用含a、b的最简式表示)
(2)若将ag混合物在空气中加热生成CuO,则m(CuO)=_______g(用含a、b的最简式表示)
5、某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料,有关信息如下:
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O
CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
| C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl |
相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________。
(2)装置B中的试剂是____________,若撤去装置B,可能导致装置D中副产物____________(填化学式)的量增加;装置D可采用____________加热的方法以控制反应温度在70℃左右。
(3)装置中球形冷凝管的作用为____________,写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式____________。
(4)反应结束后,有人提出先将D中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行____________。
(5)测定产品纯度:称取产品0.40g配成待测溶液,加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行三次平行实验,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则产品的纯度为____________(计算结果保留三位有效数字)。
滴定的反应原理:CCl3CHO+OH-═CHCl3+HCOO-
HCOO-+I2═H++2I-+CO2↑
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(6)为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强,某学习小组的同学设计了以下三种方案,你认为能够达到实验目的是____________
a.分别测定0.1mol•L-1两种酸溶液的pH,三氯乙酸的pH较小
b.用仪器测量浓度均为0.1mol•L-1的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性,测得乙酸溶液的导电性弱
c.测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH,乙酸钠溶液的pH较大
6、有机化合物K在化工和医药方面有重要的应用,其合成路线如下:
已知信息:
①C能发生银镜反应,E的相对分子质量比D大4,G的苯环上的一溴代物有两种
②
③2RCH2CHO
请回答下列问题:
(1)F的名称是__________,H含有的官能团是__________。
(2)A→B的反应类型是__________,F→G的反应类型是__________。
(3)C与银氨溶液反应的化学方程式是__________。
(4)K的结构简式是__________。
(5)符合下列要求的C8H10O的同分异构体有__________种.
①芳香族化合物②与Na反应并产生H2③遇FeCl3溶液呈紫色,
其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6:2:1:1的是__________(写出其中一种结构简式)
(6)参照已知信息和成路线,设计一条由CH2=CH2为原料合成CH3CH2CH2CH2OH的路线(注明反应条件):__________。
7、(1)醋酸可通过分子间氢键双聚形成八元环,画出该结构_____。(以 O…H—O 表示氢键)
(2)已知碳化镁 Mg2C3可与水反应生成丙炔,画出 Mg2C3的电子式_____。
(3)工业上,异丙苯主要通过苯与丙烯在无水三氯化铝催化下反应获得,写出该反应方程式_____。
(4)将乙酸乙酯与H218O混合后,加入硫酸作催化剂,乙酸乙酯在加热条件下将发生水解反应,写出产物中不含18O的物质的结构简式_____。
8、(1)已知Li、Na、K、Rb、Cs的熔、沸点呈下降趋势,而F2、Cl2、Br2、I2的熔点和沸点依次升高,分析升高变化的原因是_______。
(2)CN2H4是离子化合物且各原子均满足稳定结构,写出CN2H4的电子式_______
(3)已知金刚石中C-C键能小于C60中C-C键能,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,此说法不正确的理由_______。
9、目前人们对环境保护、新能源开发很重视。
(1)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体转化为无毒气体。
4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol-1
对于该反应,温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是 (填代号)。
(2)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g) ΔH在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下:
时间/min 浓度/(mol/L) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.0 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①根据图表数据分析T1℃时,该反应在0-20min的平均反应速率v(CO2)= ;计算该反应的平衡常数K= 。
②30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是 (填字母代号)。
A.加入一定量的活性炭 B.通入一定量的NO
C.适当缩小容器的体积 D.加入合适的催化剂
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则达到新平衡时NO的转化率 (填“升高”或“降低”),ΔH 0(填“>”或“<”).
(3)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH= -l59.5kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH= +116.5kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式 。
(4)一种氨燃料电池,使用的电解质溶液是2mol/L的KOH溶液。
电池反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O;
请写出通入a气体一极的电极反应式为 ;每消耗3.4g NH3转移电子的物质的量为 。
10、工业上用含锰废料(主要成分MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如下:
已知:25℃时,部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 |
Ksp | 1.3×10-33 | 4.0×10-38 | 2.2×10-20 | 1.9×10-14 |
请回答:
(1)沉淀1的化学式为__________________。
(2)室温下,调节pH为5.试通过计算说明此时Al3+、Fe3+已沉淀完全,理由是_________。(NH4)2S的电子式为________________;“净化”时,加入(NH4)2S的作用为___________________。
(3)“酸化、还原”中,发生的所有氧化还原反应的离子方程式为__________________。
(4)已知:滤液3中除MnSO4外,还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如下图所示。
据此判断,操作“I”应为蒸发浓缩、____________、洗涤、干燥。
(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2,其阳极反应式为________________。
(6)25.35 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
①300℃时,所得固体的化学式为______________________。
②1150℃时,反应的化学方程式为___________________。
11、Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaClO3(Cl-和ClO-)的比值与反应的温度有关,用24gNaOH配成的250mL溶液,与Cl2恰好完全反应(忽略Cl2与水的反应、盐类的水解及溶液体积变化):
(1)NaOH溶液的物质的量浓度_____mol·L-1;
(2)某温度下,反应后溶液中c(Cl-)=6c(ClO-),则溶液中c(ClO-) =_____mol·L-1。
12、工业上以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁( FeTiO3),含有MgO、SiO2等杂质]为原料,制备金属钛和铁红的工艺流程如下:
已知:①酸浸时, FeTiO3转化为Fe2+和TiO2+;②本实验温度下,Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10-11;③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5 mol/L时,认为该离子沉淀完全。
请回答下列问题:
(1)酸浸时如何提高浸取速度和浸取率______(至少答两种方法)。
(2)“水解”生成H2TiO3的离子方程式为_______。
(3)“沉铁”过程中,气态产物的电子式为____;该过程需控制反应温度低于35 ℃,原因为______。
(4)滤液3可用于制备Mg(OH)2。若滤液3中c(Mg2+)=1.2×10-3 mo/L,向其中加入NaOH固体,调整溶液pH值大于________时,可使Mg2+沉淀完全。
(5)“电解”时,电解质为熔融的CaO,两电极材料为石墨棒。则_______极石墨棒需要定期更换,原因是_________。
(6)测定铁红产品纯度:称取m g铁红,溶于一定量的硫酸之中,配成500.00 mL溶液。从其中量取20.00 mL溶液,加入过量的KI,充分反应后,用 c mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准液滴定至终点,发生反应:I2+2===
+2I-。平行滴定三次,硫代硫酸钠平均消耗体积为V mL。则铁红产品的纯度为________(用c、V、m表示)。
13、回答下列问题
(1)Na原子核外共有______种不同运动状态的电子,有_____种不同能量的电子。
(2)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:
氟化物 | NaF | MgF2 | SiF4 |
熔点/℃ | 1266 | 1534 | 183 |
试解释上表中氟化物熔点差异的原因:_______。
(3)SiF4分子的空间构型为_______。
(4)热稳定性:NH3______PH3(填“>”“<”)。沸点:Br2>Cl2,试分析原因__________。
(5)试配平该反应的化学方程式,并用短线标出电子转移方向及总数__________。
NaIO3+ NaHSO3→ NaHSO4+ Na2SO4+ I2+ H2O